开关设备制造技术

本发明专利技术涉及开关设备。本发明专利技术提供即使在断路、接地开关部采用气体绝缘，也能够实现小型化且确保高可靠性的开关设备。该开关设备具备：具有由接地金属板(2)划分成位于中央部的母线区域部(1a)、位于该母线区域部下方的开关区域部(1b)、位于背面侧的电缆区域部(1c)、以及位于前面侧的控制区域部(1d)的机箱(1)；以及设置于上述开关区域部(1b)的气体绝缘接地断路部(5)及其操作装置(7)；上述开关区域部(1b)构成为相对于上述机箱(1)可分离，且允许空气通过但阻止油分、水分微粒通过的准密封结构的箱体(100)。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具备通过气体绝缘来进行接地、断路的气体接地断路部的开关设备。
技术介绍
在配电设备中设置有容纳了用于切断负荷电流或者事故电流的真空遮断器、在进行负载的维护检修时用于确保操作者的安全的断路器和接地开关、以及系统电压或系统电流的检测装置，还有保护继电器等的封闭式配电盘(称作开关设备)。在这样的开关设备中，存在组合型气体绝缘开关设备，该组合型气体绝缘开关设备在金属容器中具备将触头做成转子的三位置接地断路部与真空阀，用作为绝缘气体的 SF6气体填充金属容器内部(参照例如专利文献1)。专利文献专利文献1 日本特开平6-1四48号公报在上述组合型气体绝缘开关设备中，因为真空阀与三位置接地断路部设在封入了 SF6气体的金属容器内部，为了与例如高压电缆连接需要另外的部件的气密性高的环氧树脂制套管。此外，需要保持该套管与金属容器之间的气密性的0形环及0形环槽，存在零部件数量增加，结构变复杂的问题。此外，由于使用地球温室化系数高的SF6气体作为绝缘媒介，存在环境适应性低的问题。并且，采用气体绝缘时，由于SF6气体的绝缘性能好，由转子来切换的方式很难产生大型化的问题，但是与SF6气体相比绝缘性能低的气体绝缘的情况下，若采用由转子切换的方式，则该断路部分的尺寸变大，也产生装置整体大型化的问题。此外，气体绝缘的情况下，若发生由例如断路部的动作而引起的电弧，则断路部的保护气体温度会急剧上升，但是电弧消失后，保护气体温度下降到例如外部空气温度附近。 因此，为了确保装置的可靠性，存在必须防止尘埃混入断路部及结露的发生的课题。
技术实现思路
本专利技术是基于上述的情况而完成的，其目的在于提供即使在断路、接地开关部采用气体绝缘方式，也能够实现小型化且确保高可靠性的开关设备。为了达到上述目的，第一专利技术具备由接地金属板划分成具有位于中央部的母线区域部、位于该母线区域部下方的开关区域部、位于背面侧的电缆区域部、以及位于前面侧的控制区域部的机箱；以及设置于上述开关区域部的气体绝缘接地断路部及其操作装置； 上述开关区域部构成为相对于上述机箱可分离，且允许空气通过但阻止油分、水分微粒通过的准密封结构的箱体。此外，第二专利技术的特征在于，在第一专利技术中，上述准密封结构的箱体具备由允许内外的空气通过但阻止油分、水分微粒通过的多孔膜构成的过滤部件。并且，第三专利技术的特征在于，在第二专利技术中，上述准密封结构的箱体在背面侧具备安装有上述过滤部件的吸排气口，上述电缆区域部与内外的空气可连通。此外，第四专利技术的特征在于，在第一至第三专利技术的任意一个中，在上述准密封结构的箱体内，具备在内部湿度上升时吸收水分，湿度下降时释放水分的吸放湿部件。并且，第五专利技术的特征在于，在第四专利技术中，上述吸放湿部件设在构成上述准密封结构的箱体的侧部件的内部侧。此外，第六专利技术的特征在于，在第一至第五专利技术的任意一个中，上述母线区域部、 上述电缆区域部、以及上述控制区域部互相独立，但各区域部之间的空气连通。本专利技术的效果在于，根据本专利技术，因为将收容气体绝缘断路、接地开关的机箱，做成允许空气通过但阻止油份、水分微粒通过的准密封结构，所以能够防止尘埃的混入及结露的发生。其结果，即使采用气体绝缘方式，也能够提供可以实现小型化且确保高可靠性的开关设备。附图说明图1是表示本专利技术的开关设备的一个实施方式的局部剖面侧视图。图2是表示构成本专利技术的开关设备的一个实施方式的开关单元的纵剖视图，是表示其接通状态的图。图3是用于说明图2所示的开关单元的切断状态的动作的纵剖视图。图4是用于说明图2所示的开关单元的断路状态的动作的纵剖视图。图5是用于说明图2所示的开关单元的接地前期状态的动作的纵剖视图。图6是用于说明图2所示的开关单元的接地状态的动作的纵剖视图。图7是表示构成本专利技术的开关设备的一个实施方式的开关单元的后视图。图8是表示构成本专利技术的开关设备的一个实施方式的开关单元的局部透视侧视图。图中1-机箱，Ia-母线区域部，Ib-开关区域部，Ic-电缆区域部，Id-控制区域部，2_接地金属板，3-母线连接用套筒，4-真空阀(真空切断断路器)，5-接地断路部(气体接地开关)，6-开关单元，7-操作装置，8-电缆连接用套筒，12A-固定侧电极，12B-可动侧电极， 14-电弧屏蔽罩，15-波纹管，17-真空阀用气体绝缘操作杆，20-套筒侧固定电极，21-接地侧固定电极，22-柔性导体，23-中间固定电极，24-接地断路部可动电极，25-接地断路部用气体绝缘操作杆，70-吸排气口，71-过滤器，72-吸放湿部件，100-箱体。具体实施例方式下面，参照附图对本专利技术的开关设备的一个实施方式进行说明。图1及图2是表示本专利技术的开关设备的一个实施方式的图，图1是表示本专利技术的开关设备的一个实施方式的局部剖面侧视图，图2是表示构成本专利技术的开关设备的一个实施方式的开关单元的正剖视图，是表示接通状态的图。在图1中，开关设备的机箱1通过配置在内部的接地金属板分别划分为母线区域部la、开关区域部lb、电缆区域部lc、以及控制区域部Id。此外，在机箱1的前面侧(图1 的右侧)设有可单侧开门的正面门le，在机箱1的背面侧(图1的左侧)设有可拆卸的背面侧的面板if。母线区域部Ia靠机箱1的进深方向(图1的左右方向)的中央部而配置在上部侧，开关区域部Ib配置在母线区域部Ia的下方，电缆区域部Ic配置在机箱1的背面侧(图 1的左侧)。此外，控制区域部Id配置在正面门Ie的背面上侧，位于与母线区域部对置的位置。上述的各区域部基本上通过由接地金属板构成的板状底板加、顶板2b、以及封闭该底板加与顶板2b之间的左右侧板来形成各区域。在电缆区域部Ic的上部与母线区域部Ia的边界部，设有接地金属板2c。未图示的三相母线经由作为连接部件的母线连接用套筒3与机箱1的前面平行(在图中，与纸面正交的方向)地配置在母线区域部Ia内。在本例中，开关区域部Ib成为将具备真空阀(真空切断断路器)4及接地断路部 (气体接地开关)5的开关单元6与操作装置7组装在框体中而成为准密封结构的箱体结构，在零部件更换、维护时从机箱中搬出来。其详细说明将于后述。在电缆区域部Ic中，配设有与上述真空阀(真空切断断路器)4的固定触点连接且导入电缆区域部Ic的电缆连接用套筒8、可以安装到该电缆连接用套筒8上的电缆接头、 以及经由该电缆接头与电缆连接用套筒8连接的未图示的电缆。在母线区域部Ia的上部与控制区域部Id的边界部设有接地金属板2d。在控制区域部Id中，由未图示的电容器及保护继电器等构成的控制部设置在正面侧的门Ie等的背面侧。另外，如上所述，虽然母线区域部la、电缆区域部Ic以及控制区域部Id相互独立， 但是冷却各区域部内的各设备的空气连通着，并朝向机箱1的未图示的排出口连通。下面，利用图2来说明构成本专利技术的开关设备的一个实施方式的开关单元6的详细构成。如图2所示，开关单元6的构成为具备在接地的金属容器31的内部由环氧等固体绝缘物30 —体浇铸而成的真空阀4、接地断路部5、母线连接用套筒3、电缆连接用套筒 8。真空阀4在由固定侧陶瓷绝缘筒10A、可动侧陶瓷绝缘筒10B、固定侧端板IlA以及可动侧端板IlB构成的真空容器内，配备有固定侧电极12A、可动侧电极12B、与固定侧电极12A连接的固定侧本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种开关设备，其特征在于，具备：由接地金属板划分成具有位于中央部的母线区域部、位于该母线区域部下方的开关区域部、位于背面侧的电缆区域部、以及位于前面侧的控制区域部的机箱；以及设置于上述开关区域部的气体绝缘接地断路部及其操作装置；上述开关区域部构成为相对于上述机箱可分离，且允许空气通过但阻止油分、水分微粒通过的准密封结构的箱体。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：高桥惠一，土屋贤治，森田步，小林将人，菅井大介，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，
类型：发明
国别省市：JP